Описание экспериментальной установки. Экспериментальная установка состоит из линейки, на которой укрепляется дифракционная решетка перпендикулярно линейке

Экспериментальная установка состоит из линейки, на которой укрепляется дифракционная решетка перпендикулярно линейке, и движка со шкалой и щелью (рис. 22.2). За щелью устанавливается источник света (электрическая лампочка). При наблюдении глазом, расположенным близко к решетке, источника белого света, дифракционная картина представляет собой чередование спектров различных порядков, расположенных симметрично относительно центрального максимума. На рисунке 22.3 изображены схематически спектры разных порядков, даваемые решеткой при пропускании через нее белого света. В центре лежит узкий максимум нулевого порядка, у него окрашены только края. По обе стороны от центрального максимума расположены два спектра первого порядка, затем два спектра второго порядка и т.д. Положения красного конца спектра m-того порядка и фиолетового конца спектра (m+1)-го порядка определяются соотношениями ( взято в мкм):

, (22.4)

При условии 0,76m>0,40(m+1) спектры m-го и (m+1)-го порядков частично перекрываются. Из неравенства получается, что m>1. Следовательно, частичное перекрывание начинается со спектров второго и третьего порядков.

Угол отклонения на m-ый максимум определяется по формуле

, (22.5)

где z – расстояние от движка до решетки,

расстояние от центрального максимума до максимума m-го порядка.

Окончательная формула для расчета длины световой волны имеет вид:

. (22.6)